. Vn Vu
: Hệ số sức kháng cắt. Lấy = 0,9
Vu : Lực cắt tính theo TTGH c-ờng độ 1 Vn : Sức kháng cắt danh định của kết cấu Vn = min
1. Tính toán chịu cắt cho tiết diện cách gối dV
Tiết diện nguy hiểm về lực cắt cách gối :
: Chiều cao chịu cắt có hiệu (K/c từ tim CT chịu kéo tim vùng BT chịu nén) = max
: Khoảng cách từ thớ nén xa nhất đến trọng tâm thép bằng với giá trị a = = 0,693.178 = 123,35 (mm)
= = 1593 (mm) h : ChiÒu cao dÇm
= max
2. Lực cắt cho cốt xiên (Sức kháng cắt danh định do cốt thép DUL)
Chiều dài truyền lực = 49. Dtao = 49 . 12,70 = 622,30 (mm) Tiết diện nguy hiểm về lực cắt cách gối :
Khi đó :
(KN)
Biểu đồ bao mômen và biểu đồ bao lực cắt(chèn hình) Nội suy ta đ-ợc :
3. Sức kháng cắt danh định của cốt thép đai Vs =
Av : Tổng diện tích đai chịu cắt Sd : Khoảng cách các cốt đai
: C-ờng độ tính toán cốt thép đai : Góc nghiêng của ứng suất nén xiên
: Góc của cốt đai với trục dầm = 900 . Khi đó cotg = 0 và sin = 1 Xác định ; (tra theo bảng và toán đồ)
Để tra đ-ợc ta phải tính các đại l-ợng và V/
: Biến dạng tỷ đối trong cốt thép chịu kéo
= 0,02
V : ứng suất cắt trong bê tông
V = – = – = 4,87 (Mpa)
: C-ờng độ chịu nén tính toán của bê tông
Tính : nếu > 0,25 Phải chọn lại tiết diện b và h.
= = 0,1 < 0,25 Đạt.
4. Sức kháng cắt danh định của bê tông Vc = 0,083 . . .
Vc = 0,083 . . . = 647,08 (KN) 5. Tính toán và bố trí cốt thép đai chịu cắt
TÝnh : Vs = =
Chọn cốt đai có đ-ờng kính ds = 14 (mm)
Av = nds . . = 4 . . = 615,44 (mm2) nds = 4 : Số nhánh đai
B-íc cèt ®ai : Sd
774,12 (mm)
Và : (mm)
Ta cã : Vu = 1597,67 (KN) > 0,1. .
Nh- vËy : Sd 0,4. = 0,4.1531,32 = 612,52 (mm) Vậy chọn cốt đai nh- sau :
Khoảng cách từ 0m 2,4m : Bố trí thép (mm) Khoảng cách từ 2,4m 3,4m : Bố trí thép (mm) Khoảng cách từ 3,4m 29,6m : Bố trí thép (mm) ViII. Tính Độ võng kết cấu nhịp
1. Kiểm tra độ võng do hoạt tải :
Tính độ võng tại mặt cắt có tọa độ x do lực P có tọa độ a và b theo hình vẽ :
y =
Sơ đồ chất tải tính độ võng theo xe 3 trục :
p1 = p2 = 145.103 (N) ; p2 = 35.103 (N) Tính độ võng không hệ số.
Độ võng tại MC giữa nhịp do hoạt tải : (cách gối 1 khoảng l = 16500mm)
+ Độ võng do áp lực P1 gây ra : b = 16500 + 4300 = 20800 (mm) ; x = 12200 (mm)
+ Độ võng do áp lực P2 gây ra : b = 16500 (mm) ; x = 16500 (mm)
+ Độ võng do áp lực P3 gây ra : b = 12200 (mm) ; x = 20800 (mm)
+ Độ võng các dầm chủ coi nh- chịu lực giống nhau khi chất tải tất cả các làn xe.
Số làn xe : nl = (làn) Hệ số xung kích làn xe : (1 + IM) = 1,25
a b
L x
y
P
a b
145 145 35 4.3 4.3
+ Độ võng 1 dầm chủ tại MC giữa nhịp gây ra :
Kiểm tra : y Đạt yêu cầu
2. Tính độ võng do tĩnh tải lực căng tr-ớc và độ vồng
§é vâng do lùc c¨ng thÐp DUL :
Trong đó : w = với : e = eg = 571 (mm) ; Ig = 3,72.1011 (mm4) p =
Nh- vËy :
Độ võng do trọng l-ợng bản thân dầm (giai đoạn 1) : Do g1 = 35,13 (N/mm)
Độ võng do tĩnh tải 2 (giai đoạn 2) : Do g2 = 8,94 (N/mm)
Độ vồng ng-ợc khi thi công : Độ võng cần tính
Kết luận : Độ vồng ng-ợc khi thi công là 20,68 (mm).
Phần iii : thiết kế thi công
Ch-ơng i : thi công móng
i. các đặc điểm cơ bản của cầu
Theo hồ sơ thiết kế là Cầu BTCT DƯL lắp ghép. Cầu có tổng chiều dài 113,3m gồm 3 nhịp dầm 3.33 (m) chữ I giản đơn.
1. Kết cấu nhịp :
Cầu gồm 3 nhịp 3.33 (m), mỗi nhịp có 7 dầm chủ chữ I giản đơn.
2. Trô :
Trụ cầu : Là loại trụ đặc thân hẹp bằng BTCT đặt trên móng cọc (8 cọc khoan nhồi BTCT 1m, L = 26m (ch-a đập phần đầu cọc). Trụ cao 11,5m tính từ đỉnh bệ móng tới
đỉnh xà mũ, tiết diện ngang Trụ 1,8m vuốt tròn 2 đầu R = 0,9m.
3. Mè :
Mố có cấu tạo dạng chữ U bằng BTCT đổ tại chỗ đặt trên móng cọc đài thấp (8 cọc khoan nhồi BTCT 1m, L = 21m (ch-a đập phần đầu cọc). Mố cao 7,1m tính từ đỉnh bệ móng tới đỉnh t-ờng cánh.
4. Mãng :
Móng của Mố_Trụ thuộc nhóm móng sâu (móng cọc khoan nhồi bằng BTCT 1m) 5. Địa chất :
Lớp 1 : Cát nhỏ, chặt vừa chiều dày lớp 1,42m Lớp 2 : Sét sám đen, dẻo cứng chiều dày lớp 1,95m Lớp 3 : Cát trung sám, chặt vừa chiều dày lớp 4,35m Lớp 4 : Cát thô hạt vàng, chặt chiều dày lớp 1,86m Lớp 5 : Sét sám xi măng, rất cứng chiều dày lớp 3,87m Lớp 6 : Cát sỏi sạn, chặt chiều dày lớp m.
ii. ph-ơng pháp và trình tự thi công Nhiệm vụ :
+ Biện pháp kỹ thuật và trình tự thi công trụ T1
+ Biện pháp kỹ thuật và trình tự thi công nhịp N1 – N3 1. Thi công trụ :